第十二章 第一節(jié)杠桿

1、杠桿，給我一個(gè)支點(diǎn)和一根足夠長的棍子，我能撼動(dòng)地球。阿基米德，這些工具在使用時(shí)有什么共同特征？他們工作時(shí)可以圍繞一個(gè)固定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。在力的作用下，一個(gè)能繞一個(gè)固定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的硬桿被稱為杠桿。1.杠桿，支點(diǎn)：杠桿可以旋轉(zhuǎn)的點(diǎn)o。動(dòng)力：旋轉(zhuǎn)杠桿的力F1。阻力：阻礙操縱桿旋轉(zhuǎn)的力F2。力臂：從支點(diǎn)o到動(dòng)力F1作用線的距離l1。阻力臂：從支點(diǎn)o到阻力F2作用線的距離l2。(力的作用線：力所在的直線)，(1)確定杠桿的支點(diǎn)，畫出力和阻力的方向。(2)沿力的方向畫出力的作用線(注意：畫時(shí)，用虛線延伸出力的作用線。) ()用實(shí)線或虛線作為支點(diǎn)到力作用線的垂直線，畫出垂足，那么支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂。()最后，用括

2、號(hào)或箭頭標(biāo)出力臂，并在旁邊寫下字母L1或L。(力臂的兩種表示法：括號(hào)和箭頭)，畫力臂的方法是：F1，F(xiàn)2，L1，L2，O，試畫各力臂和力臂，并畫出圖中各力臂的杠桿。為了方便測(cè)量力臂，問：杠桿什么時(shí)候平衡？(1)調(diào)整平衡螺母以平衡杠桿的水平位置。問題：為什么我們要在水平位置調(diào)整杠桿的平衡？(2)在杠桿的兩端懸掛不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置使杠桿水平平衡。在表格中記錄功率F1、電阻F2、功率臂l1和電阻臂l2。(3)改變功率和力臂的大小，相應(yīng)地調(diào)整阻力和力臂的大小，再做幾次實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，杠桿平衡條件為：力臂=阻力臂。據(jù)杭州日?qǐng)?bào)報(bào)道，2001年6月22日，在杭州動(dòng)物園，一位物理老師用杠桿原理

3、只用一個(gè)小彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量了一頭大象的質(zhì)量。長度為12米的槽鋼被用作測(cè)量的杠桿。吊鉤固定在槽鋼的中點(diǎn)。當(dāng)槽鋼水平靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的指示為200牛。彈簧測(cè)力計(jì)與大象之間的距離分別為6米和4厘米。如果你不計(jì)算籠子的質(zhì)量，請(qǐng)估計(jì)大象的質(zhì)量。g取10N/kg。據(jù)杭州日?qǐng)?bào)報(bào)道，2001年6月22日，在杭州動(dòng)物園，一位物理老師用杠桿原理只用一個(gè)小彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量了一頭大象的質(zhì)量。長度為12米的槽鋼被用作測(cè)量的杠桿。吊鉤固定在槽鋼的中點(diǎn)。當(dāng)槽鋼水平靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的指示為200牛。彈簧測(cè)力計(jì)與大象之間的距離分別為6米和4厘米。如果你不計(jì)算籠子的質(zhì)量，請(qǐng)估計(jì)大象的質(zhì)量。g取10N/kg。解決方案：彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)

4、杠桿的拉力為F1=200N牛頓，力臂L1=6米；除去籠子的質(zhì)量，大象在杠桿上的拉力是阻力F2，等于大象的重力g，阻力臂F2=厘米=0.04米。根據(jù)杠桿的平衡條件F1l1=F2l2，有F2=3104N牛大象質(zhì)量=3103kg公斤=3t大象質(zhì)量3t。F1l1l2，g g，200n6m。3104牛頓10N/公斤，F(xiàn)2克，3。生活中的杠桿：請(qǐng)仔細(xì)觀察。當(dāng)用撬棍撬開石頭時(shí)，動(dòng)力臂和阻力臂哪個(gè)更長？當(dāng)我們使用它的時(shí)候，我們節(jié)省了努力嗎？還是很費(fèi)力？1、省力桿：力臂大于阻力臂，力量小于阻力。在你的生活中，你發(fā)現(xiàn)哪些工具是省力的杠桿？特點(diǎn)：省時(shí)省力，但要花費(fèi)距離。使用費(fèi)力的杠桿有什么好處？劃船時(shí)，請(qǐng)注意觀察哪

5、個(gè)更長，是力臂還是阻力臂？當(dāng)我們使用它的時(shí)候，我們節(jié)省了努力嗎？還是很費(fèi)力？費(fèi)力杠桿：力臂比阻力臂小，力量比阻力大。在你的生活中，你發(fā)現(xiàn)哪些工具是費(fèi)力的杠桿？特點(diǎn)：費(fèi)力但節(jié)省距離。等臂杠桿：力臂等于阻力臂，力量等于阻力。我們使用的天平是等臂杠桿。托盤平衡，不勞無獲，分類總結(jié)，杠桿的相關(guān)概念，杠桿平衡的條件，杠桿的分類，動(dòng)手物理，省力切割鐵皮，省力切割樹枝，省力剪紙、L1、F1、F2、L2、F1、F2、L2、4.300N、1以下工具屬于正常使用中的費(fèi)力杠桿()。練習(xí)，A開瓶器，B切紙刀，C食物夾，D羊角錘，C，2當(dāng)小楊在做“探索杠桿平衡狀態(tài)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，他把杠桿掛在支架上，發(fā)現(xiàn)左端向下傾斜。(1)如果杠桿處于平衡位置，有必要將平衡螺母調(diào)整到末端。(2)如果三個(gè)相同的鉤碼掛在桿的A位置，在桿重新定位之前，相同的鉤碼應(yīng)掛在B位置。(3)如果6 N的吊鉤代碼掛在C處，彈簧測(cè)力計(jì)用于作用在B上。為了在水平位置平衡杠桿，最小張力的方向應(yīng)為。此時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的指示為。如圖所示，水平、右側(cè)、2、垂直向上、2 N、3分別向力F1、F2、F3的